En muchas ocasiones el investigador necesita de técnicas para extraer información o conocer la estructura de los datos y métodos de visualización para el conocimiento parcial o total del proceso subyacente que los generó. En esta tesis se desarrollan nuevas técnicas y algoritmos para el análisis exploratorio y reducción de datos multidimensionales utilizándose como base el análisis tensorial, así como también se propone una nueva técnica de simulación de datos provenientes de una distribución normal multivariante, utilizando el proceso inverso de la técnica de las Componentes Principales. Entre las técnicas desarrolladas están el Diagrama de Rosa, Diagrama Circular 3D, Proyecciones sobre Superficies Cilíndricas y Esféricas, entre otras. También algunas de estas nuevas técnicas propuestas se basaron en la Projection Pursuit desarrollada por Friedman y Tukey en el año 1974. Los resultados fueron buenos en la mayoría de los casos. En donde no se tuvo éxito fue en el histograma esférico por su difícil interpretación. Los mejores resultados fueron obtenidos al proyectar los datos sobre un sistema cilíndrico, donde inclusive se tiene la posibilidad de visualizar datos discordantes. PALABRAS CLAVE: ESTRUCTURA, REDUCCIÓN DE LA DIMENSIÓN, ANÁLISIS TENSORIAL, SIMULACIÓN DE VECTORES, CÁLCULO VECTORIAL / --- In many cases the researcher needs techniques to extract information or know the data structure and visualization methods for partial or full knowledge of the underlying process that generated it. This thesis develops new techniques and algorithms for exploratory analysis and reduction of multidimensional data using tensor based on the analysis and also proposes a new technique of simulation data from a multivariate normal distribution, using the reverse process of technique of Principal Components. Among the techniques developed are Rose Diagram, Pie Chart 3D Projections cylindrical and spherical surfaces, among others. Also some of these new techniques proposed were based on Projection Pursuit developed by Friedman and Tukey in 1974. The results were good in most cases. Where success was not taken in by his hard spherical histogram interpretation. The best results were obtained by projecting the data on a cylindrical system, where even have the ability to display discordant data. KEYWORDS : STRUCTURE DIMENSION REDUCTION TENSOR ANALYSIS VECTOR SIMULATION VECTOR CALCULUS

RIBEIRO, L. N. On Supervised multilinear filtering: applications to system identification and antenna beamforming. 2016. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-04-25T19:02:04Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_lnribeiro.pdf: 4353671 bytes, checksum: 3e2f82deacd3c88516976116873a34e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-29T17:36:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_lnribeiro.pdf: 4353671 bytes, checksum: 3e2f82deacd3c88516976116873a34e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T17:36:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_lnribeiro.pdf: 4353671 bytes, checksum: 3e2f82deacd3c88516976116873a34e5 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Linear filtering methods are well known and have been successfully applied to many engineering problems. However, they become unpractical when the parameter space is very large. The recently proposed assumption of system separability allows the development of computationally efficient alternatives to classical filtering methods in this scenario. In this work, we show that system separability calls for multilinear system representation and filtering. Based on this parallel, the proposed filtering framework consists of a multilinear extension of the classical Wiener-Hopf (WH) filter that exploits the separability property to solve the supervised multilinear filtering problem. System identification and antenna beamforming computer simulations were conducted to assess the performance of the proposed method. Our numerical results show our approach has smaller computational complexity and that it provides better estimation accuracy than the classical WH filter, which ignores the multilinear system structure. / Métodos de filtragem linear estão bem estabelecidos e têm sido aplicados em diversos problemas de engenharia. Entretanto, eles tornam-se impraticáveis quando o espaço de parâmetros é grande. A recente hipótese de separabilidade de sistema permite o desenvolvimento de métodos computacionalmente eficientes neste cenário. Neste trabalho, nós mostramos que a separabilidade de um sistema leva à sua representação multilinear. Em vista disso, o método de filtragem proposto consiste em uma extensão multilinear do filtro de Wiener-Hopf (WH) clássico, que explora a separabilidade para resolver o problema de filtragem multilinear supervisionada. Simulações computacionais de identificação de sistemas e formatação de feixes de antenas foram realizadas para a avaliação do desempenho do método proposto. Nosso resultados numéricos mostram que nossa abordagem possui menor complexidade computacional e que ela fornece melhor acurácia de estimação que o filtro de WH clássico, que ignora a estrutura multilinear do sistema.

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Modela y simula sistemas reaccionantes complejos, usando el análisis tensorial, en fase heterogénea. Modela reacciones complejas lineales en fase heterogénea, y reacciones homogéneas, mediante el análisis tensorial. Simula los sistemas de reacciones complejas lineales abordados. Analiza la aplicabilidad del método en sistemas de reacciones complejas no lineales en fase heterogénea. / Tesis

Orientador : Adalberto B. M. S. Bassi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-09-11T20:45:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoaoBoscoLucenade_M.pdf: 3820732 bytes, checksum: 815924dcdd01592a4212f1341a50bfce (MD5) Previous issue date: 1984 / Mestrado

XIMENES, L. R. Tensor-based MIMO relaying communication systems. 2015. 134 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-06-24T12:23:49Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_lrximenes.pdf: 22186309 bytes, checksum: b90a5d56afa23e69c67413686ac097d4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-06-24T17:52:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_lrximenes.pdf: 22186309 bytes, checksum: b90a5d56afa23e69c67413686ac097d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-24T17:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_lrximenes.pdf: 22186309 bytes, checksum: b90a5d56afa23e69c67413686ac097d4 (MD5) Previous issue date: 2015-03-25 / In cooperative communication systems, two or more transmitting terminals are combined to increase the diversity and/or the power of the signals arriving at a particular receiver. Therefore, even if the devices do not have more than one antenna, or if a significant propaga- tion loss is present between the two communicating nodes, the various transmitting elements can act as a virtual antenna array, thus obtaining the benefits of the multiple antenna (MIMO) systems, especially the increase in the capacity. Recently, tensor decompositions have been introduced as an efficient approach for channel estimation in cooperative com- munication systems. However, among the few works devoted to this task, the utilization of the PARAFAC tensor decomposition for modeling the received signals did not allow the development of techniques for joint symbol and channel estimation. Aiming to avoid the use of pilot sequences, which limits the overall spectral efficiency by dedicating a portion of the bandwidth only for the channel estimation task, the objective of this thesis is to provide new tensor-based strategies, including transmission systems and semi-blind receivers, for one-way two-hop MIMO relaying systems. Based on a Khatri-Rao space-time coding at the source and two different Amplify-and-Forward (AF) relaying strategies, two transmission schemes are proposed. For these systems, named PT2-AF and NP-AF, the received signals at the destination node follow respectively a PARATUCK2 and a nested PARAFAC tensor model. Exploiting uniqueness properties of these tensor models which are established in the thesis, several semi-blind receivers are derived. Some of these receivers are of iterative form us- ing an ALS algorithm, whereas some other ones have closed-form solutions associated with Khatri-Rao factorizations. Some simulation results are finally presented to illustrate the per- formance of the proposed receivers which are compared to some state-of-the-art supervised techniques / Em comunicações cooperativas, dois ou mais terminais de transmissão são combinados para aumentar a diversidade e/ou a potencia dos sinais que chegam a um determinado receptor. Portanto, mesmo que os dispositivos não disponham de mais de uma antena, ou que então haja uma grande perda por propagação entre dois pontos comunicantes, os diversos elementos transmissores podem atuar como um arranjo virtual de antenas, obtendo-se assim vantagens dos sistemas de múltiplas antenas (MIMO), sobretudo o aumento da capacidade de transmissão. Recentemente, a chamada analise tensorial tem se mostrado uma abordagem eficiente então para a estimação de canais em sistemas com diversidade cooperativa. Contudo, nos poucos trabalhos dedicados a essa tarefa, a utilização da decomposição tensorial PARAFAC para a modelagem dos sinais recebidos não possibilitou o desenvolvimento de técnicas de estimação conjunta de canais e símbolos. Com a idéia de se evitar o uso de sequencias de treinamento, que limita a eficiência espectral da transmissão por dedicar uma parte da largura de banda apenas para a tarefa de estimação dos canais, o objetivo desta tese é prover novas estratégias de comunicação, em termos de sistemas de transmissão e receptores semi-cegos, baseados em tensores adaptados a sistemas cooperativos MIMO unidirecionais de dois saltos. Dois sistemas de transmissão são propostos utilizando uma codificação espaço-temporal do tipo Khatri-Rao na fonte e duas estrategias de processamento Amplify-and-Forward (AF) no relay. Para estes sistemas, nomeados PT2-AF e NP-AF, os sinais recebidos no chamado nó de destino satisfazem os modelos tensoriais do tipo PARATUCK2 e Nested PARAFAC. Explorando as propriedades de unicidade destes modelos tensoriais estabelecidas nesta tese, vários receptores semi-cegos são derivados. Alguns destes receptores são do tipo ALS, enquanto outros são de soluções baseadas na factorização de produtos de Khatri-Rao. Resultados de simulação são apresentados para ilustrar os desempenhos dos receptores propostos em comparação a alguns estimadores supervisionados

Esta tesis estudia la clasificación de los productos tensoriales torcidos de dos álgebras asociativas con unidad A y B, es decir, las estructuras de álgebra que puede adoptar el producto tensorial de espacios vectoriales subyacentes A B, compatibles con las estructuras de A y B. En primer lugar desarrollamos la teoría básica que se encuentra dispersa en varios artículos de investigación y establecemos como primer resultado propio, la dualidad que existe entre las aplicaciones de torcimiento de un producto tensorial torcido y su álgebra opuesta. Este resultado parece haber sido conocido entre los expertos del área sin embargo no se encuentra ninguna prueba en la literatura. Luego estudiamos el caso en que uno de los factores del producto tensorial torcido tiene dimensión finita. Por ejemplo si A tiene dimensión finita, se establece que bajo estas condiciones definir una aplicación de torcimiento de A con B es equivalente a definir un par de representaciones matriciales (p , ph), una de B y otra de Aop. La primera tiene coeficientes en A y la segunda tiene coeficientes en Endk(B). Además, obtenemos una representación matricial el del producto tensorial torcidos en Mn(B). Estas representaciones constituyen el resultado principal propio en el segundo capítulo. Como aplicación describimos los productos tensoriales torcidos estudiados por Cibils, Jara et al. y Guccione et al. en términos del par de representaciones (p , ph) y deducimos las condiciones que permiten a los autores en cada uno de los casos lograr una clasificación (parcial o total). A continuación nos enfocamos en las aplicaciones de torcimiento de Kn con Km. Establecemos una caracterización de estas aplicaciones de torcimiento en términos de matrices con coeficientes en K, la cual se debe a que ambas álgebras son conmutativas y de dimensión finita. Tal caracterización nos permite clasificar completamente las aplicaciones de torcimiento de rango reducido 1 que en nuestro lenguaje se ve muy diferente de la clasificación alcanzada por Jara et al.. Luego desarrollamos herramientas para el estudio de dos familias de productos tensoriales torcidos: las estándar y las casi-estándar. Estas herramientas permiten estudiar la relación entre las aplicaciones de torcimiento estándar, y casi-estándar, con las álgebras de camino de Quivers, y establecen una generalización del resultado obtenido por Cibils para n = 2. Para analizar utilizamos todos de los resultados obtenidos para clasificar los productos tensoriales torcidos en el caso de dimensiones bajas, incluyendo todas las aplicaciones de torcimiento de K3 con K3. / Tesis

SOKAL, B. Semi-blind receivers for multi-relaying mimo systems using rank-one tensor factorizations. 2017. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Renato Vasconcelos (ppgeti@ufc.br) on 2017-09-15T20:38:29Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_bsokal.pdf: 1689224 bytes, checksum: f0e2e9424de721f23bf0629ba55330c1 (MD5) / Rejected by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br), reason: Prezado Bruno: Existe uma orientação para que normalizemos as dissertações e teses da UFC, em suas paginas pré-textuais e lista de referencias, pelas regras da ABNT. Por esse motivo, sugerimos consultar o modelo de template, para ajudá-lo nesta tarefa, disponível em: http://www.biblioteca.ufc.br/educacao-de-usuarios/templates/ Vamos agora as correções sempre de acordo com o template: 1. As informações da capa, folha de rosto (que segue a capa) e ficha catalográfica devem ser em língua portuguesa, mesmo que sua dissertação esteja em língua inglesa. A partir da folha de aprovação, devem ser em língua inglesa. 2. Exemplificando a capa, as informações que devem aparecer são pela ordem (Toadas em Maiúsculo e negrito): Nome da universidade, do centro, do departamento e nome do programa; Nome do aluno; Título; Cidade e data. 2. A folha de rosto também tem informações que não são necessárias. Consulte o template para ver uso de maiúsculas, negrito e ordem de apresentação das informações. 3. A ficha catalográfica deve vir antes da folha de aprovação e não depois desta. 4. A folha de aprovação não deve ter as informações do quadro no alto da folha, nem deve ser em negrito. Veja modelo no template. 5. De acordo com a ABNT mesmo escrita em outro idioma, primeiro coloca-se o resumo na língua portuguesa e depois o Abstract. As palavras RESUMO e ABSTRCT vem ser em caixa alta, negrito e no centro da folha. Não devem iniciar com paragrafo. Essa folhas são contadas mas não numeradas. Só a partir da introdução é que são numeradas. 6. Veja no template a ordem das folhas a partir dos agradecimentos e como devem ser apresentadas. 7. Na lista de figuras mantenha o mesmo espaço entre as linhas. 8. O sumário não deve conter as informações anteriores a INTRODUÇÃO, deve ser em negrito e sem recuo de paragrafo. Observe o uso de Caixa alta, itálico nas seções. Após a conclusão devem vir os APÊNDICES e as REFERENCIAS. 9. Na lista de referencias, pela ABNT, deve-se iniciar pelo sobrenome do autor, seguido do prenome. Elaboramos ferramentas para ajuda-lo a gerar as referencias e gerenciadores bibliográficos disponivel em: http://www.biblioteca.ufc.br/ferramentas-de-pesquisa/ Em artigos de revistas usa-se a seguinte nomenclatura para volume, numero e páginas: v. , n. , p. Não se destacam subtítulos e nos artigos de revistas se destaca-se apenas o ´nome da revista. Att. Marlene Rocha 3366-9620 mmarlene@ufc.br on 2017-09-18T11:38:11Z (GMT) / Submitted by Renato Vasconcelos (ppgeti@ufc.br) on 2017-09-20T14:04:25Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_bsokal.pdf: 1481998 bytes, checksum: bdf4f504f50622f6b0e2084361272481 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-09-21T17:44:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_bsokal.pdf: 1481998 bytes, checksum: bdf4f504f50622f6b0e2084361272481 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-21T17:44:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_bsokal.pdf: 1481998 bytes, checksum: bdf4f504f50622f6b0e2084361272481 (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Cooperative communications have shown to be an alternative to combat the impairments of signal propagation in wireless communications, such as path loss and shadowing, creating a virtual array of antennas for the source. In this work, we start with a two-hop MIMO system using a a single relay. By adding a space-time filtering step at the receiver, we propose a rank-one tensor factorization model for the resulting signal. Exploiting this model, two semi-blind receivers for joint symbol and channel estimation are derived: i) an iterative receiver based on the trilinear alternating least squares (Tri-ALS) algorithm and ii) a closed-form receiver based on the truncated higher order SVD (T-HOSVD). For this system, we also propose a space-time coding tensor having a PARAFAC decomposition structure, which gives more flexibility to system design, while allowing an orthogonal coding. In the second part of this work, we present an extension of the rank-one factorization approach to a multi-relaying scenario and a closed-form semi-blind receiver based on coupled SVDs (C-SVD) is derived. The C-SVD receiver efficiently combines all the available cooperative links to enhance channel and symbol estimation performance, while enjoying a parallel implementation. / Comunicações cooperativas têm mostrado ser uma alternativa para combater os efeitos de propagação do sinal em comunicações sem-fio, como, por exemplo, a perda por percurso e sombreamento, criando um array virtual de antenas para a fonte transmissora. Neste trabalho, toma-se como ponto de partida um modelo de sistema MIMO de dois saltos com um único relay. Adicionando um estágio de filtragem no receptor, é proposta uma fatoração de rank-um para o sinal resultante. A partir deste modelo, dois receptores semi-cegos para estimação conjunta de símbolo e canal são propostos: i) um receptor iterativo baseado no algoritmo trilinear de mínimos quadrados alternados (Tri-ALS) e ii) um receptor de solução fechada baseado na SVD de ordem superior truncada (T-HOSVD). Para este sistema, é também proposto um tensor de codificação espacial-temporal com uma estrutura PARAFAC, o que permite maior flexibilidade de design do sistema, além de uma codificação ortogonal. Na segunda parte deste trabalho, é apresentada uma extensão da fatoração de rank-um para o cenário multi-relay e um receptor semi-cego de solução fechada baseado em SVD's acopladas (C-SVD) é desenvolvido. O receptor C-SVD combina de modo eficiente todos os links cooperativos disponíveis, melhorando o desempenho da estimação de símbolos e de canal, além de oferecer uma implementação paralelizável.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Linear filtering methods are well known and have been successfully applied to many engineering problems. However, they become unpractical when the parameter space is very large. The recently proposed assumption of system separability allows the development of computationally efficient alternatives to classical filtering methods in this scenario. In this work, we show that system separability calls for multilinear system representation and filtering. Based on this parallel, the proposed filtering framework consists of a multilinear extension of the classical Wiener-Hopf (WH) filter that exploits the separability property to solve the supervised multilinear filtering problem. System identification and antenna beamforming computer simulations were conducted to assess the performance of the proposed method. Our numerical results show our approach has smaller computational complexity and that it provides better estimation accuracy than the classical WH filter, which ignores the multilinear system structure. / MÃtodos de filtragem linear estÃo bem estabelecidos e tÃm sido aplicados em diversos problemas de engenharia. Entretanto, eles tornam-se impraticÃveis quando o espaÃo de parÃmetros à grande. A recente hipÃtese de separabilidade de sistema permite o desenvolvimento de mÃtodos computacionalmente eficientes neste cenÃrio. Neste trabalho, nÃs mostramos que a separabilidade de um sistema leva à sua representaÃÃo multilinear. Em vista disso, o mÃtodo de filtragem proposto consiste em uma extensÃo multilinear do filtro de Wiener-Hopf (WH) clÃssico, que explora a separabilidade para resolver o problema de filtragem multilinear supervisionada. SimulaÃÃes computacionais de identificaÃÃo de sistemas e formataÃÃo de feixes de antenas foram realizadas para a avaliaÃÃo do desempenho do mÃtodo proposto. Nosso resultados numÃricos mostram que nossa abordagem possui menor complexidade computacional e que ela fornece melhor acurÃcia de estimaÃÃo que o filtro de WH clÃssico, que ignora a estrutura multilinear do sistema.

La albañilería armada es uno de los materiales más utilizados en la construcción de viviendas y edificios de baja altura en Chile, siendo los muros las principales estructuras resistentes de los frecuentes eventos sísmicos en el país. Por lo mismo, el disponer de un modelo analítico que determine la capacidad al corte de los muros de albañilería representa un importante avance en el diseño de estas estructuras, considerando que las recomendaciones de diseño de las normas chilenas provienen de expresiones semi-empíricas. En este trabajo se estudia la posibilidad de aplicar un modelo puntal-tensor propuesto originalmente para determinar la resistencia al corte de muros cortos de hormigón armado a muros cortos de albañilería armada construidos de acuerdo a la práctica chilena con ladrillos cerámicos y una cuantía de armadura reducida. Para ello se utilizan como antecedentes los resultados de doce ensayos de carga lateral cíclica sobre muros realizados en el proyecto FDI desarrollado por el Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón (ICH) en los laboratorios del IDIEM y del DICTUC en los años 2002 y 2003. Para adaptar el modelo original al caso de la albañilería armada fue necesario modificar e incorporar algunas expresiones relativas a la representatividad del material. Tras introducirse los cambios mencionados, se obtuvieron capacidades que sobrestimaban en casi el doble las resistencias mostradas experimentalmente por los muros, lo que puede deberse a que gran parte de la evidencia experimental disponible y utilizada en la modificación del modelo, se basa en una albañilería de otro tipo. A partir de esto, se decidió modificar el factor de degradación asociado al estado tensional biaxial de compresión-tracción de la albañilería hasta obtenerse capacidades al corte similares a las registradas en los ensayos. Finalmente, tras reducirse dicho factor, es decir, asumiendo que el material se degrada más que el hormigón antes de fallar, el modelo pudo entregar capacidades de corte con un promedio igual al de los registros experimentales y con una dispersión de un 15%. De esta forma, para verificar la validez de esta última consideración y la consecuente aplicabilidad del modelo propuesto, se concluye la necesidad de contar con nuevos ensayos que logren caracterizar completamente el comportamiento de la albañilería armada de ladrillos cerámicos con relleno parcial de huecos.